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1、重型機(jī)械·125·化學(xué)鍍銅對(duì)氧化鋁陶瓷和高鉻鑄鐵之間潤(rùn)濕性的影響劉少飛，李星洲，?？烧?1．長(zhǎng)安大學(xué)材料學(xué)院，陜西西安710064；2．西北工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院，陜西西安710072)摘要：采用化學(xué)鍍銅的方法，在氧化鋁陶瓷表面進(jìn)行鍍銅處理，以期改善金屬液與陶瓷之問(wèn)的潤(rùn)濕性，測(cè)量潤(rùn)濕性采用座滴法模型。結(jié)果證明，在熱應(yīng)力的作用下，陶瓷易受其影響而破碎；與未經(jīng)表面涂層處理的A1O陶瓷相比，鍍銅后的陶瓷與金屬液之間的潤(rùn)濕性更好。關(guān)鍵詞：潤(rùn)濕性；化學(xué)鍍銅；氧化鋁陶瓷中圖分類號(hào)：TQ327文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—196X(2012)03—0125—05Influenceofchemicalcoppe
2、rplatingOilwettabilitybetweenaluminiumoxideceramicsandhigh—chromiumironLIUShao—fei．_，LIXing-zhou，SANGKe—zheng(1．SchoolofMaterialScienceandEngineering，Chang’anUniversity，Xi’an710064，China；2．SchoolofMaterialScienceandEngineering，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Inthispape
3、r，theCu—coatingmethodisappliedloconductingCu—coatingonthesurfaceofA1203ce—ramictoimprovethewettibilitybetweenmetalandceramic．Themodeltomeasurethewettibilityissimilartothesessiledropmethod．Theexperimentresultshowsthatlheceramiciseasytobreakupundertheconditionofheatstress，andcomparingwiththeno—coating
4、A12O3ceramic，theceramicwithCu—coatinghasbetterwet—tibility．Keywords：wettibility；chemicalCu—coating；A12O3ceramic濕角?；瘜W(xué)鍍銅前，要對(duì)陶瓷表面進(jìn)行預(yù)處理，UHIJ吾主要包括清洗、粗化、敏化三步。超聲波清洗以為了改善金屬與陶瓷之間的潤(rùn)濕性，一般先除去材料表面的油污和雜質(zhì)；粗化的目的是改變對(duì)陶瓷顆粒表面采取預(yù)處理措施，陶瓷顆粒表面基體表面形貌，增大基片表面粗糙度，以提高結(jié)預(yù)處理有以下兩個(gè)作用：一是增加固體粒子的總合強(qiáng)度；而活化過(guò)程是為了在基體表面吸附一層體表面能；二是減小或消除陶瓷顆粒表面
5、吸附雜催化薄膜，誘導(dǎo)、加速化學(xué)鍍沉積反應(yīng)的進(jìn)行J。質(zhì)和氣體，進(jìn)而提高陶瓷與金屬液之間的潤(rùn)濕1實(shí)驗(yàn)材料及方法性¨?？紤]其他預(yù)處理方法在成本、工藝上的復(fù)雜性，日常生產(chǎn)中常用表面化學(xué)鍍層的工藝方1．1氧化鋁陶瓷的制作法。目前，對(duì)A10陶瓷常用鍍銅和鍍鎳工藝。實(shí)驗(yàn)所用陶瓷為固溶度50％的氧化鋁陶瓷，本實(shí)驗(yàn)采用的陶瓷為A1：O。陶瓷，合金為高該陶瓷試樣通過(guò)濕法制得，其制備配方見(jiàn)表1、鉻鑄鐵，對(duì)A1：0陶瓷表面進(jìn)行處理，通過(guò)改變2所示接觸界面來(lái)改善A1O陶瓷與高鉻鑄鐵之間的潤(rùn)表1配方1Table1Formulal濕性，進(jìn)而減小A1O陶瓷和高鉻鑄鐵之問(wèn)的潤(rùn)收稿日期：2012—02—24；修訂日期：2012—
6、04—06作者簡(jiǎn)介：劉少飛(1989一)，女，西北工業(yè)大學(xué)碩士研究生。表2配方2差，反之潤(rùn)濕性愈好。測(cè)量潤(rùn)濕角采用座滴法模Table2Formula2型，模型如圖2，將高鉻鑄鐵加熱至1600~C，鑄去離子水／ml羧甲基纖維素／g鐵熔化后控制液滴質(zhì)量小于等于0．25g[4]，滴在已化學(xué)鍍銅的A1O陶瓷試樣上，測(cè)量二者之間潤(rùn)濕角。氧化鋁陶瓷燒結(jié)過(guò)程如圖1所示(高溫?zé)崽?00如0∞0鯽O如0O如O0一表4化學(xué)鍍銅銅液理爐內(nèi)加熱)。Table4CopperliquidforchemicalCu—plating成分濃度CuSO4．5H2ONaH2PO2．H2ONa3C6H5O7NiSO4．2H2OH3B
7、O2圖1陶瓷燒結(jié)階段圖Fig．1Sectionofceramicpostsintering經(jīng)過(guò)制坯、燒結(jié)、研磨階段，得到固溶度50％的A1，O陶瓷。1．2化學(xué)鍍銅圖2座滴法模型示意圖Fig．2Modelforsessiledropmethod在A1，O陶瓷進(jìn)行化學(xué)鍍銅之前，首先要采取表面預(yù)處理措施，主要包括清洗、粗化、敏化三步。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的陶瓷基片，再放人含銅的2結(jié)果與討論鍍液中施鍍，化學(xué)鍍銅的
